(57)【要約】【課題】高集積化を容易に実現し得る磁気メモリ装置及びその製造方法を提供することにある。【解決手段】基板１０上に形成された線状の記録層７０であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域５２が所定の間隔で形成され、複数の規制領域５２間の領域が複数の記録ビット７２となる記録層７０を有し、記録層は、第１の記録層部分４６と第２の記録層部分６８とを含み、第２の記録層部分は、第１の記録層部分の上方に位置しており、第２の記録層部分の一方の端部と第１の記録層部分の一方の端部とが互いに接続されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、
前記記録層は、第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第２の記録層部分は、前記第１の記録層部分の上方に位置しており、前記第２の記録層部分の一方の端部と前記第１の記録層部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分の長さは、互いにほぼ等しい
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分とが接続された箇所の近傍に設けられ、前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する書き込み手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項４】
請求項３記載の磁気メモリ装置において、
前記書き込み手段は、配線より成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分とが接続された箇所の近傍に設けられ、前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する読み出し手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項６】
基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、
前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の磁気メモリ装置において、
前記記録層は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉのうちの少なくとも一種類以上を含む強磁性体より成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項８】
付記１乃至７のいずれか１項に記載の磁気メモリ装置において、
前記記録層の側部に形成された切り欠きにより、前記規制領域が形成されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
【請求項９】
磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の第１の記録層を基板上に形成する工程と、
前記第１の記録層のうちの一方の端部を除く領域を、所定の厚さになるまでエッチングする工程と、
前記第１の記録層を埋め込む絶縁層を形成する工程と、
前記第１の記録層の上方領域における前記絶縁層上に、前記第１の記録層の前記一方の端部に接続された第２の記録層を線状に形成する工程であって、磁壁の移動を規制する規制領域が前記所定の間隔で形成された第２の記録層を形成する工程と
を有することを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法。
【請求項１０】
磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の記録層を基板上に形成する工程を有する磁気メモリ装置の製造方法であって、
前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気メモリ装置及びその製造方法に係り、特に線状の記録層を有する磁気メモリ装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、書き換え可能な不揮発性メモリとして、磁気抵抗効果素子をマトリクス状に配列した磁気ランダムアクセスメモリ（以下、ＭＲＡＭ：Magnetic Random Access Memoryという）が注目されている。ＭＲＡＭは、２つの磁性層における磁化方向の組み合わせを利用して情報を記憶し、これら磁性層間の磁化方向が平行である場合と反平行である場合とにおける抵抗変化（すなわち電流或いは電圧の変化）を検知することによって記憶情報の読み出しを行うものである。
【０００３】
ＭＲＡＭを構成する磁気抵抗効果素子としては、ＧＭＲ（Giant MagnetoResistive）素子やＴＭＲ（Tunneling MagnetoResistive）素子が知られている。なかでも、大きな抵抗変化が得られるＴＭＲ素子が、ＭＲＡＭに用いる磁気抵抗効果素子として注目されている。ＴＭＲ素子は、２つの強磁性層がトンネル絶縁膜を介して積層されたものであり、２つの強磁性層の磁化方向の関係に基づいてトンネル絶縁膜を介して磁性層間を流れるトンネル電流が変化する現象を利用したものである。すなわち、ＴＭＲ素子は、２つの強磁性層の磁化方向が平行のときに低い素子抵抗を有し、反平行のときには高い素子抵抗を有する。この２つの状態をデータ“０”及びデータ“１”に関連づけることにより、記憶素子として用いることができる。
【０００４】
近時では、情報を記録するためのＵ字形の記録層を基板に対して縦方向に形成し、磁壁の移動を規制する規制領域を所定の間隔で記録層に形成し、かかる規制領域より画定された各々の記録ビットに対して情報の書き込みや読み出しを行う技術が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】米国特許第６，８３４，００５号明細書
【非特許文献１】A. Yamaguchi et al., “Real-Space Observation of Current-Driven Domain Wall Motion in Submicron Magnetic Wires”, Physical Review Letters, Vol. 92, No. 7, p. 077205-1 (2004)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１において提案されている技術では、Ｕ字形等の記録層を基板に対して縦方向に形成するため、記録層を形成することが容易ではない。また、かかる記録層に磁壁の移動を規制する規制領域（ピニングサイト）を形成することも容易ではない。また、特許文献１において提案されている技術では、記録層を基板に対して縦方向に形成するため、製造工程が極めて多くなり、低コスト化が困難である。
【０００６】
本発明の目的は、高集積化を容易に実現し得る磁気メモリ装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一観点によれば、基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、前記記録層は、第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第２の記録層部分は、前記第１の記録層部分の上方に位置しており、前記第２の記録層部分の一方の端部と前記第１の記録層部分の一方の端部とが互いに接続されていることを特徴とする磁気メモリ装置が提供される。
【０００８】
また、本発明の他の観点によれば、基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されていることを特徴とする磁気メモリ装置が提供される。
【０００９】
また、本発明の更に他の観点によれば、磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の第１の記録層を基板上に形成する工程と、前記第１の記録層のうちの一方の端部を除く領域を、所定の厚さになるまでエッチングする工程と、前記第１の記録層を埋め込む絶縁層を形成する工程と、前記第１の記録層の上方領域における前記絶縁層上に、前記第１の記録層の前記一方の端部に接続された第２の記録層を線状に形成する工程であって、磁壁の移動を規制する規制領域が前記所定の間隔で形成された第２の記録層を形成する工程とを有することを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法が提供される。
【００１０】
また、本発明の更に他の観点によれば、磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の記録層を基板上に形成する工程を有する磁気メモリ装置の製造方法であって、前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されていることを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第２の記録層部分が第１の記録層部分の上方に位置するように形成されており、第２の記録層部分の端部と第１の記録層部分の端部とが互いに接続されているため、記録層を形成するのに要するスペースを小さくすることができる。しかも、このような記録層は比較的容易に形成することができる。また、本発明によれば、磁壁の移動を規制する規制領域を記録層にフォトリソグラフィ技術により容易に形成することができる。従って、本発明によれば、高集積化を容易に実現し得る磁気メモリ装置及びその製造方法を提供することができる。
【００１２】
また、本発明によれば、第１の記録層部分と第２の記録層部分とが基板の面に並行に配されており、第１の記録層部分の端部と第２の記録層部分の端部とが互いに接続されているため、記録層を形成するのに要する領域の長さを短くすることができる。このため、本発明によれば集積度の高い磁気メモリ装置を提供することが可能となる。また、本発明によれば、設計を行う際におけるレイアウトの自由度を高くすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法を図１乃至図１３を用いて説明する。図１は、本実施形態による磁気メモリ装置を示す断面図である。図２は、本実施形態による磁気メモリ装置の記録層を示す斜視図である。なお、本実施形態による磁気メモリ装置の記録層には数百個〜数万個の記録ビットを形成することが可能であるが、ここでは数個の記録ビットを図示している。
【００１４】
（磁気メモリ装置）
まず、本実施形態による磁気メモリ装置について図１乃至図２を用いて説明する。
【００１５】
シリコン基板１０上には、素子領域を画定する素子分離領域１２が形成されている。
【００１６】
素子分離領域１２が形成されたシリコン基板１０上には、ゲート絶縁膜１４を介してゲート電極１６が形成されている。
【００１７】
ゲート電極１６の両側の素子領域には、ソース／ドレイン領域１８、２０がそれぞれ形成されている。こうして、素子領域に、ゲート電極１６とソース／ドレイン領域１８、２０とを有するトランジスタ２２が形成されている。
【００１８】
トランジスタ２２が形成されたシリコン基板１０上には、層間絶縁膜２４が形成されている。
【００１９】
層間絶縁膜２４には、ソース／ドレイン領域２０に達するコンタクトホール２６が形成されている。
【００２０】
コンタクトホール２６内には、ソース／ドレイン領域２０に接続されたコンタクトプラグ２８が埋め込まれている。
【００２１】
層間絶縁膜２４上には、コンタクトプラグ２８を介してソース／ドレイン領域２０に電気的に接続された下部電極層３０が形成されている。
【００２２】
下部電極層３０上には、固定磁化層３２及びバリア層（トンネル絶縁膜）３４が形成されている。固定磁化層３２は、例えばＩｒＭｎ又はＰｔＭｎ等より成る反強磁性層３６と、例えばＣｏＦｅ等より成る強磁性層３８と、例えばＲｕ、Ｒｈ又はＣｒ等より成る非磁性層４０と、例えばＣｏＦｅ等より成る強磁性層４２とを順次積層して成る積層膜により構成されている。バリア層３４の材料としては、例えばＡｌ２Ｏ３が用いられている。
【００２３】
下部電極層３０、固定磁化層３２及びバリア層３４が形成された層間絶縁膜２４上には、バリア層３４の上面が露出するように層間絶縁膜４４が埋め込まれている。
【００２４】
層間絶縁膜４４上には、線状（帯状）の第１の磁性層（第１の記録層部分）４６が形成されている。第１の磁性層４６の幅Ｄ（図２参照）は、例えば１０〜１００ｎｍ程度とする。第１の磁性層４６の材料としては、例えばＣｏＦｅＢが用いられている。
【００２５】
第１の磁性層４６の側壁部分には、所定の間隔で切り欠き（ノッチ）４８が形成されている。切り欠き４８の形状は、例えばくさび形とする。切り欠き４８は、第１の磁性層４６の両側の側壁部分に形成されている。
【００２６】
切り欠き４８が形成された箇所においては、第１の磁性層４６の断面積が小さくなっている。第１の磁性層４６のうちの断面積が小さい箇所は、第１の磁性層４６のうちの断面積が大きい箇所と比較して、エネルギー的に安定している。このため、切り欠き４８により第１の磁性層４６の断面積が小さくなっている箇所には、磁壁５０（図２参照）をトラップさせることが可能となる。このため、第１の磁性層４６のうちの切り欠き４８が形成されている箇所は、磁壁５０の移動を規制する規制領域（ピニングサイト）５２として機能する。
【００２７】
規制領域５２にトラップされた磁壁５０は、第１の磁性層４６の長手方向に電流を流した際に生ずるスピントルクにより、適宜移動させることが可能である。
【００２８】
第１の磁性層４６の一方の端部は、上方に突出する突出部５４を有している。換言すれば、第１の磁性層４６の一方の端部の厚さは、第１の磁性層４６の一方の端部を除く領域における第１の磁性層４６の厚さより厚くなっている。第１の磁性層４６の一方の端部において第１の磁性層４６を上方に突出させているのは、第１の磁性層４６と第２の磁性層６８との接続を確保するためである。
【００２９】
第１の磁性層４６の一方の端部の近傍における第１の磁性層４６上には、非磁性金属層５６が形成されている。非磁性金属層５６は、後述する配線５８と記録層４６とを磁気的に分離しつつ、配線５８と記録層４６とを接続するためのものである。
【００３０】
非磁性金属層５６の上方には、書き込み用と読み出し用とを兼ねる配線５８が形成されている。配線５８は、非磁性金属層６０と強磁性金属層６２とにより構成されている。強磁性金属層６２は、非磁性金属層６０のうちの第２の磁性層６８に対向する面を除く面を覆うように形成されている。このような配線５８の構造は、クラッド構造と称されている。クラッド構造の配線５８は、非磁性金属層６０の周囲が強磁性金属層６２によりシールドされているため、第２の磁性層６８側に磁束を集中させることが可能である。
【００３１】
配線５８上には、例えばシリコン酸化膜より成る絶縁膜６４が形成されている。絶縁膜６４は、配線５８と第２の磁性層６８とを分離するためのものである。
【００３２】
第１の磁性層４６等が形成された層間絶縁膜４４上には、第１の磁性層４６の突出部５４の表面が露出するように層間絶縁膜６６が埋め込まれている。
【００３３】
層間絶縁膜６６上には、線状（帯状）の第２の磁性層（第２の記録層部分）６８が形成されている。第２の磁性層６８の幅Ｄ（図２参照）は、第１の磁性層４６の幅と同様に、例えば１０〜１００ｎｍ程度とする。第２の磁性層６８の材料としては、第１の磁性層の材料と同様に、例えばＣｏＦｅＢが用いられている。
【００３４】
第２の磁性層６８の側壁部分には、所定の間隔で切り欠き（ノッチ）４８が形成されている。切り欠き４８の形状は、例えばくさび形とする。切り欠き４８は、第２の磁性層６８の両側の側壁部分に形成されている。
【００３５】
切り欠き４８が形成された箇所においては、第２の磁性層６８の断面積が小さくなっている。第２の磁性層６８のうちの断面積が小さい箇所は、第２の磁性層６８のうちの断面積が大きい箇所と比較して、エネルギー的に安定している。このため、切り欠き４８により第２の磁性層６８の断面積が小さくなっている箇所には、磁壁５０（図２参照）をトラップさせることが可能となる。このため、第２の磁性層６８のうちの切り欠き４８が形成されている箇所は、磁壁５０の移動を規制する規制領域５２として機能する。
【００３６】
規制領域５２にトラップされた磁壁５０は、第２の磁性層６８の長手方向に電流を流した際に生ずるスピントルクにより、適宜移動させることが可能である。
【００３７】
第２の磁性層６８は、第１の磁性層４６の突出部５４において、第１の磁性層４６に接続されている。即ち、第２の磁性層６８は、第１の磁性層４６に直列に接続されている。第１の磁性層４６と第２の磁性層６８とが相俟って、記録層７０が構成されている。
【００３８】
記録層７０は、記録層７０の全長のほぼ半分の箇所で折り返すように形成されている。換言すれば、第１の記録層部分４６と第２の記録層部分６８の長さは、互いにほぼ等しく設定されている。第２の記録層部分６８は、第１の記録層部分４６の上方に位置している。
【００３９】
本実施形態では、第２の記録層部分６８が第１の記録層部分４６の上方に位置するように形成されており、第２の記録層部分６８の端部と第１の記録層部分４６の端部とが互いに接続されているため、記録層７０を形成するのに要するスペースを小さくすることが可能となる。即ち、本実施形態によれば、集積度の高い磁気メモリ装置を容易に構成することができる。
【００４０】
規制領域５２にトラップされた磁壁５０は、記録層７０の長手方向に電流を流した際に生ずるスピントルクにより、適宜移動させることが可能である。
【００４１】
規制領域５２間の領域は、記録ビット７２となる。即ち、記録層７０の各々の記録ビット７２は、規制領域５２により画定される。このため、１つの記録ビット７２の長さＬは、規制領域５２の間隔Ｌと等しい。
【００４２】
下部電極３０、固定磁化層３２、バリア層３４、非磁性金属層５６及び配線（上部電極）５８等により、記録層７０の記録ビット７２に記録された情報を読み出すための磁気抵抗効果素子より成る読み出し素子（読み出し手段）２が構成されている。
【００４３】
読み出し素子２は、記録層７０が折り返された箇所の近傍に設けられている。換言すれば、読み出し素子２は、記録層７０の全長のほぼ半分の箇所の近傍に設けられている。本実施形態において読み出し素子２を記録層７０が折り返された箇所の近傍に設けている理由については、後述することとする。
【００４４】
また、クラッド構造の配線５８により、記録層７０の記録ビット７２に情報を書き込むための書き込み素子（書き込み手段）４が構成されている。
【００４５】
書き込み素子４は、記録層７０が折り返された箇所の近傍に設けられている。換言すれば、書き込み素子４は、記録層７０の全長のほぼ半分の箇所の近傍に設けられている。本実施形態において書き込み素子４を記録層７０が折り返された箇所の近傍に設けている理由については、後述することとする。
【００４６】
第２の磁性層６８が形成された層間絶縁膜６６上には、第２の磁性層６８を埋め込むように層間絶縁膜７４が形成されている。
【００４７】
こうして本実施形態による磁気メモリ装置が構成されている。
【００４８】
（動作原理）
次に、本実施形態による磁気メモリ装置の動作原理について図３及び図４を用いて説明する。図３は、本実施形態による磁気メモリ装置の動作原理を示す断面図（その１）である。図４は、本実施形態による磁気メモリ装置の動作原理を示す断面図（その２）である。
【００４９】
まず、記録層２２の記録ビット３４への情報の書き込み方法について図３を用いて説明する。なお、図３における太い矢印の方向は、磁化方向を示している。
【００５０】
記録層７０の記録ビット７２への情報の書き込みは、配線５８に書き込み電流を流すことにより行う。配線５８に流す書き込み電流の向きを適宜設定することにより、記録ビット７２における磁化方向を所望の方向に設定することが可能である。
【００５１】
互いに隣接する記録ビット７２の磁化方向が反対方向を向いている場合には、これらの記録ビット７２の間には磁壁５０が存在する。一方、互いに隣接する記録ビット７２の磁化方向が同じ方向である場合には、これらの記録ビット７２の間には磁壁５０は存在しない。なお、磁壁５０を介して磁化方向が反対方向を向くことは、強磁性体の一般的な性質である。
【００５２】
本実施形態による磁気メモリ装置では、記録層７０の長手方向に電流を流す際に生ずるスピントルクにより、磁壁５０を適宜移動させることが可能であり、これに伴って、記録ビット７２に書き込まれた情報を適宜シフトさせることができる。書き込み素子４により直接情報が書き込まれる記録ビット７２は１つのみであるが、磁壁５０を移動させることにより記録ビット７２に書き込まれた情報をシフトさせることができるため、各々の記録ビット７２に情報を書き込むことが可能である。
【００５３】
即ち、記録層７０の長手方向に沿って電流を流すと、電子スピンの流れる方向に磁壁５０が移動する。例えば、図３においてＩ１の方向に電流を流すと、電子スピンは電流の方向とは反対方向に流れ、磁壁５０も電流の方向とは反対の方向に移動する。また、図３においてＩ２の方向に電流を流すと、電子スピンは電流の方向とは反対の方向に流れ、磁壁５０も電流の方向とは反対の方向に移動する。磁壁５０の移動に伴って、磁壁５０により画定されている磁区が移動する。換言すれば、磁壁５０の移動に伴って、記録ビット７２に書き込まれている情報がシフトする。記録ビット７２に書き込まれている情報を適宜シフトさせつつ記録ビット７２への情報の書き込むことにより、各々の記録ビット７２に情報を書き込むことが可能である。
【００５４】
書き込み素子４を記録層７０の端部近傍に設けた場合には、記録ビット７２に書き込まれている情報を適宜シフトさせて書き込み素子４に対向する記録ビット７２に情報を書き込む際に、電子スピンが記録層７０の端部を超えて移動してしまう場合がある。かかる場合には、記録層７０の各々の記録ビット７２に書き込まれた情報の一部が消失してしまうこととなる。このため、本実施形態では、書き込み素子４を記録７０が折り返された箇所の近傍に設けている。
【００５５】
次に、記録層２２の記録ビット３４に書き込まれた情報の読み出し方法について図４を用いて説明する。
【００５６】
図４に示すように、固定磁化層４２の磁化方向と固定磁化層４２に対向する記録ビット７２の磁化方向とが同じ方向（平行）の場合には、下部電極層３０と配線５８との間は低抵抗状態となる。
【００５７】
一方、固定磁化層４２の磁化方向と固定磁化層４２に対向する記録ビット７２の磁化方向とが反対方向（反平行）の場合には、下部電極層３０と配線５８との間は高抵抗状態となる。
【００５８】
高抵抗状態と低抵抗状態の２つの状態は、データ“０”又はデータ“１”に関連づけられている。高抵抗状態と低抵抗状態の２つの状態が、データ“０”又はデータ“１”に関連づけられているため、記録層７０の記録ビット３４に書き込まれた情報を判定することができる。
【００５９】
例えば、配線５８を所定の電位に接続し、トランジスタ２２をオン状態としたときの下部電極層３０の電位を観測することにより、記録ビット３４に書き込まれた情報を判定することが可能である。
【００６０】
読み出し素子２を記録層７０の端部近傍に設けた場合には、記録ビット７２に書き込まれている情報を適宜シフトさせて読み出し素子２に対向する記録ビット７２から情報を読み出す際に、電子スピンが記録層７０の端部を超えて移動してしまう場合がある。かかる場合には、記録層７０の各々の記録ビット７２に書き込まれた情報の一部が消失してしまうこととなる。このため、本実施形態では、読み出し素子２を記録７０が折り返された箇所の近傍に設けている。
【００６１】
このように、本実施形態によれば、第２の記録層部分６８が第１の記録層部分４６の上方に位置するように形成されており、第２の記録層部分６８の端部と第１の記録層部分４６の端部とが互いに接続されているため、記録層７０を形成するのに要するスペースを小さくすることが可能となる。しかも、このような記録層７０は比較的容易に形成することが可能である。また、このような記録層７０には、磁壁の移動を規制する規制領域をフォトリソグラフィ技術により容易に形成することが可能である。従って、本実施形態によれば、高集積化を容易に実現し得る磁気メモリ装置を提供することができる。
【００６２】
（磁気メモリ装置の製造方法）
次に、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を図５乃至図１３を用いて説明する。図５乃至図１３は、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図である。
【００６３】
まず、シリコン基板１０上に、例えばＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）法により、素子領域を画定する素子分離領域１２を形成する。
【００６４】
次に、素子分離領域１２により画定された素子領域に、通常のＭＯＳトランジスタの形成方法と同様にして、ゲート電極１６及びソース／ドレイン領域１８、２０を有するトランジスタ２２を形成する（図５（ａ）参照）。
【００６５】
次に、トランジスタ２２等が形成されたシリコン基板１０上に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜２４を形成する。
【００６６】
次に、例えばＣＭＰ法により、シリコン酸化膜２４の表面を平坦化する。こうして、シリコン酸化膜より成る層間絶縁膜２４が形成される。
【００６７】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、層間絶縁膜２４に、ソース／ドレイン領域２０に達するコンタクトホール２６を形成する。
【００６８】
次に、例えばＣＶＤ法により、窒化チタンより成るバリアメタル膜を形成する。
【００６９】
次に、例えばＣＶＤ法により、タングステン膜を形成する。
【００７０】
次に、例えばＣＭＰ法により、層間絶縁膜２４の表面が露出するまで、タングステン膜及びバリアメタル膜を研磨する。こうして、コンタクトホール２６内にコンタクトプラグ２８が埋め込まれる。
【００７１】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、膜厚５〜５０ｎｍのＴａ膜３０を形成する。Ｔａ膜３０は、下部電極層となるものである。
【００７２】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、Ｔａ膜３０をパターニングする。これにより、Ｔａより成る下部電極層３０が形成される（図５（ｂ）参照）。
【００７３】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、ＩｒＭｎ又はＰｔＭｎより成る反強磁性層３６を形成する。反強磁性層３６の厚さは、例えば５〜２０ｎｍとする。
【００７４】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、厚さ１〜５ｎｍのＣｏＦｅより成る強磁性層３８を形成する。
【００７５】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、厚さ０．２〜１．５ｎｍのＲｕより成る非磁性層４０を形成する。
【００７６】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、厚さ１〜５ｎｍのＣｏＦｅより成る強磁性層４２を形成する。
【００７７】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、厚さ０．４〜２ｎｍのＡｌ２Ｏ３より成るバリア層（トンネル絶縁膜）３４を形成する。
【００７８】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜（図示せず）を形成する。
【００７９】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、バリア層３４、強磁性層４２、非磁性層４０、強磁性層３８及び反強磁性層３６をパターニングする。こうして、強磁性層４２、非磁性層４０、強磁性層３８及び反強磁性層３６により固定磁化層３２が構成される（図５（ｃ）参照）。
【００８０】
次に、例えばＣＶＤ法により、下部電極層３０、固定磁化層３２及びバリア層３４が形成された層間絶縁膜２４上に、シリコン酸化膜４４を形成する。
【００８１】
次に、例えばＣＭＰ法により、バリア層３４の表面が露出するまでシリコン酸化膜４４の表面を研磨する。こうして、シリコン酸化膜より成る層間絶縁膜４４が形成される（図６（ａ）参照）。
【００８２】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、ＣｏＦｅＢ膜４６を形成する。ＣｏＦｅＢ膜４６の膜厚は、例えば１０〜１００ｎｍとする。ＣｏＦｅＢ膜４６は、第１の磁性層（第１の記録層部分）４６（図１参照）を形成するためのものである（図６（ｂ）参照）。
【００８３】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜７６を形成する。
【００８４】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜７６を第１の磁性層４６の平面形状にパターニングする（図７（ａ）参照）。磁壁５０の移動を規制する規制領域５２を切り込み４８により形成する場合には、フォトレジスト膜７６に切り込みを形成する。
【００８５】
次に、フォトレジスト膜７６をマスクとして、イオンミリング又はＲＩＥ（Reactive Ion Etching、反応性イオンエッチング）により、ＣｏＦｅＢ膜４６をパターニングする（図７（ｂ）参照）。この後、フォトレジスト膜７６を剥離する。
【００８６】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜７８を形成する。
【００８７】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜７８をパターニングする。具体的には、第１の磁性層となるＣｏＦｅＢ膜４６の一方の端部を覆うとともに、ＣｏＦｅＢ膜４６が形成された領域を除く領域を覆うように、フォトレジスト膜７８に開口部８０を形成する（図８（ａ）参照）。
【００８８】
次に、フォトレジスト膜７８をマスクとして、イオンミリング又はＲＩＥにより、ＣｏＦｅＢ膜４６をエッチングする。この際、ＣｏＦｅＢ膜４６のうちの一方の端部を除く領域が所定の厚さになるまで、ＣｏＦｅＢ膜４６をエッチングする。こうして、ＣｏＦｅＢより成る第１の磁性層（第１の記録層部分）４６が形成される（図８（ｂ）参照）。
【００８９】
この後、フォトレジスト膜７８を剥離する（図９（ａ）参照）。
【００９０】
次に、例えばＣＶＤ法により、第１の磁性層４６が形成された層間絶縁膜４４上に、シリコン酸化膜６６を形成する。
【００９１】
次に、例えばＣＭＰ法により、第１の磁性層４６の突出部５４の表面が露出するまでシリコン酸化膜６６の表面を研磨する。こうして、シリコン酸化膜より成る層間絶縁膜６６が形成される。
【００９２】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜８２を形成する。
【００９３】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜８２に開口部８４を形成する（図１０（ａ）参照）。かかる開口部８４は、層間絶縁膜６６に溝８６を形成するためのものである。
【００９４】
次に、フォトレジスト膜８２をマスクとして、層間絶縁膜６６をエッチングすることにより、層間絶縁膜６６に第１の磁性層４６に達する溝８６を形成する（図１０（ｂ）参照）。
【００９５】
次に、例えばスパッタリング法により、溝８６の下面に、非磁性金属層５６を形成する。
【００９６】
次に、非磁性金属層５６が形成された溝８６内に、例えばスパッタリング法により強磁性金属層６２を形成する。強磁性金属層６２は、非磁性金属層５６の上面及び溝８６の側面を覆うように形成する。スパッタ原子の入射角を溝８６の深さに応じて適宜設定することにより、非磁性金属層５６の上面及び溝８６の側面を覆うように強磁性金属層６２を形成することが可能である。
【００９７】
次に、非磁性金属層５６及び強磁性金属層６２が形成された溝８６内に、例えばスパッタリング法により、非磁性金属層６０を形成する。
【００９８】
こうして、非磁性金属層６０と強磁性金属層６２とを有するクラッド構造の配線５８が溝５８内に埋め込まれる。
【００９９】
次に、配線５８が形成された溝５８内に、例えばスパッタリング法又はＣＶＤ法により、例えばシリコン酸化膜より成る絶縁膜６４を形成する（図１１（ａ）参照）。
【０１００】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、ＣｏＦｅＢ膜６８を形成する（図１１（ｂ）参照）。ＣｏＦｅＢ膜６８の膜厚は、例えば１０〜１００ｎｍとする。ＣｏＦｅＢ膜６８は、第２の磁性層（第２の記録層部分）を形成するためのものである。
【０１０１】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜８８を形成する。
【０１０２】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜８８を第２の磁性層６８の平面形状にパターニングする（図１２（ａ）参照）。
【０１０３】
次に、フォトレジスト膜８８をマスクとして、イオンミリング又はＲＩＥ（Reactive Ion Etching、反応性イオンエッチング）により、ＣｏＦｅＢ膜６８をパターニングする。こうして、ＣｏＦｅＢより成る第２の磁性層（第２の記録層部分）６８が形成される。第１の磁性層４６と第２の磁性層６８とにより記録層７０が構成される（図１２（ｂ）参照）。
【０１０４】
次に、フォトレジスト膜８８を剥離する（図１３（ａ）参照）。
【０１０５】
次に、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜より成る層間絶縁膜７４を形成する。
【０１０６】
こうして本実施形態による磁気メモリ装置が製造される。
【０１０７】
このように、本実施形態によれば、第２の記録層部分６８が第１の記録層部分４６の上方に位置し、第２の記録層部分６８の端部と第１の記録層部分４６の端部とが互いに接続されるように第２の記録層部分６８と第１の記録層部分４６とを形成するため、記録層７０を形成するのに要するスペースを小さくすることができる。しかも、このような記録層７０は比較的容易に形成することができる。
【０１０８】
また、本実施形態によれば、フォトリソグラフィ技術を用いて第１の記録層部分４６や第２の記録層部分６８をパターニングする際に、磁壁の移動を規制する規制領域を形成することができるため、規制領域を容易に形成することができる。
【０１０９】
従って、本実施形態によれば、高集積化を実現し得る磁気メモリ装置を簡便な工程で容易に製造することができる。
【０１１０】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法を図１４乃至図１９を用いて説明する。図１４は、本実施形態による磁気メモリ装置の記録層を示す平面図である。図１５は、本実施形態による磁気メモリ装置を示す断面図である。なお、記録層には数百個〜数万個の記録ビットを形成することが可能であるが、ここでは数個の記録ビットを図示している。図１乃至図１３に示す第１実施形態による磁気メモリ装置及びその製造方法と同一の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略または簡潔にする。
【０１１１】
（磁気メモリ装置）
本実施形態による磁気メモリ装置は、記録層７０ａが周期的な蛇行形状に成形されていることに主な特徴がある。
【０１１２】
図１４に示すように、本実施形態による磁気メモリ装置では、記録層７０ａが周期的な蛇行形状に成形されている。換言すれば、記録層７０ａが基板１０の面に並行に配された複数の記録層部分７１ａ〜７１ｄを含んでおり、記録層部分７１ａの一方の端部と記録層部分７１ｂの一方の端部とが互いに接続されており、記録層部分７１ｂの他方の端部と記録層部分７１ｃの一方の端部とが互いに接続されており、記録層部分７１ｃの他方の端部と記録層部分７１ｄの一方の端部とが互いに接続されている。記録層２２ａの材料としては、例えば強磁性体であるＣｏＦｅＢが用いられている。記録層２２ａの厚さは、例えば１０〜１００ｎｍとする。本実施形態において記録層７０ａを蛇行するように形成しているのは、記録層７０ａを形成ために要する領域の長さを短くし、集積度を向上するとともに、設計の自由度を向上するためである。
【０１１３】
記録層７０の幅Ｄ、即ち、記録ビット７２の幅Ｄは、例えば１０〜１００ｎｍ程度とする。
【０１１４】
記録層７０の側壁部分には、磁壁５０の移動を規制する規制領域５２が形成されている。規制領域５２にトラップされた磁壁５０は、記録層７０ａに電流を流した際に生ずるスピントルクにより、適宜移動させることが可能である。
【０１１５】
記録層７０ａの各々の記録ビット７２は、規制領域５２により画定される。即ち、規制領域５２間の領域が記録ビット７２となる。このため、１つの記録ビット７２の長さＬは、規制領域５２の間隔と等しくなる。規制領域５２の間隔Ｌ、即ち１つの記録ビット７２の長さＬは、例えば１０〜１００ｎｍ程度とする。
【０１１６】
記録層７０ａの下方の層間絶縁膜６６には、読み出し素子２が埋め込まれている。
【０１１７】
記録層７０ａが形成された層間絶縁膜６６上には、記録層７０ａを埋め込むように層間絶縁膜（図示せず）が形成されている。
【０１１８】
層間絶縁膜（図示せず）に埋め込まれた記録層７０ａ上には、非磁性金属層５６が形成されている。非磁性金属層５６は、読み出し素子２の上部電極層として機能するものである。
【０１１９】
また、層間絶縁膜（図示せず）に埋め込まれた記録層７０ａ上には、絶縁膜６４を介して書き込み用の配線５８が形成されている。配線５８は、非磁性金属層６０と強磁性金属層６２とにより構成されている。強磁性金属層６２は、非磁性金属層６０のうちの記録層７０ａに対向する面を除く面を覆うように形成されている。このようなクラッド構造の配線５８は、非磁性金属層６０の周囲が強磁性金属層６２によりシールドされているため、記録層７０ａ側に磁束を集中させることが可能である。
【０１２０】
こうして、配線５８等より成る書き込み素子４が構成されている。
【０１２１】
非磁性金属層５６及び配線５８等が形成された層間絶縁膜（図示せず）上には、層間絶縁膜７４が形成されている。
【０１２２】
こうして本実施形態による磁気メモリ装置が構成されている。
【０１２３】
本実施形態によれば、記録層７０ａが基板１０の面に並行に配された複数の記録層部分７１ａ〜７１ｄを含んでおり、記録層部分７１ａの一方の端部と記録層部分７１ｂの一方の端部とが互いに接続されており、記録層部分７１ｂの他方の端部と記録層部分７１ｃの一方の端部とが互いに接続されており、記録層部分７１ｃの他方の端部と記録層部分７１ｄの一方の端部とが互いに接続されているため、記録層２２ａを形成するのに要する領域の長さを短くすることができる。このため、本実施形態によれば集積度の高い磁気メモリ装置を提供することが可能となる。また、設計を行う際におけるレイアウトの自由度を高くすることも可能である。
【０１２４】
（磁気メモリ装置の製造方法）
次に、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を図１６乃至図１９を用いて説明する。図１６乃至図１９は、本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図である。
【０１２５】
まず、素子分離領域１２を形成する工程から、層間絶縁膜４４の表面を平坦化する工程までは、図５（ａ）乃至図６（ａ）を用いて上述した第１実施形態による磁気メモリ装置の製造方法と同様であるので説明を省略する（図１６（ａ）乃至図１７（ａ）参照）。
【０１２６】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、膜厚１０〜１００ｎｍのＣｏＦｅＢ膜７０ａを形成する。ＣｏＦｅＢ膜７０ａは、記録層となるものである。
【０１２７】
次に、例えばスピンコート法により、フォトレジスト膜（図示せず）を形成する。
【０１２８】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、フォトレジスト膜を記録層７０ａの平面形状にパターニングする。即ち、フォトレジスト膜を蛇行するような平面形状にパターニングする。磁壁５０の移動を規制する規制領域５２を切り込み４８により形成する場合には、フォトレジスト膜に切り込みを形成する。
【０１２９】
次に、フォトレジスト膜をマスクとして、イオンミリング又はＲＩＥ（Reactive Ion Etching、反応性イオンエッチング）により、ＣｏＦｅＢ膜７０ａをパターニングする。この後、フォトレジスト膜を剥離する（図１７（ｂ）参照）。こうして、ＣｏＦｅＢより成る記録層７０ａが形成される。
【０１３０】
次に、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜を形成する。
【０１３１】
次に、例えばＣＭＰ法により、記録層７０ａの表面が露出するまでシリコン酸化膜を研磨する。
【０１３２】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、非磁性金属層５６を形成する。
【０１３３】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、非磁性金属層５６をパターニングする。こうして、非磁性金属層より成る上部電極層５６が形成される（図１８（ａ）参照）。
【０１３４】
次に、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜６４を形成する。
【０１３５】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、非磁性金属層６０を形成する。
【０１３６】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、非磁性金属層６０を所定の形状にパターニングする。
【０１３７】
次に、全面に、例えばスパッタリング法により、強磁性金属層６２を形成する。
【０１３８】
次に、フォトリソグラフィ技術を用い、強磁性金属層６２をパターニングする。こうして、非磁性金属層６０の上面及び側面に強磁性金属層６２が形成される。
【０１３９】
こうして、シリコン酸化膜６４上に、非磁性金属層６０と強磁性金属層６２とから成る配線５８が形成される（図１８（ｂ）参照）。
【０１４０】
次に、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜より成る層間絶縁膜７４を形成する。
【０１４１】
こうして本実施形態による磁気メモリ装置が製造される（図１６参照）。
【０１４２】
［変形実施形態］
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０１４３】
例えば、上記実施形態では、記録層７０、７０ａを構成する強磁性体としてＣｏＦｅＢを用いる場合を例に説明したが、記録層７０、７０ａの材料はＣｏＦｅＢに限定されるものではない。Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅのうちの少なくとも１種類以上を含む強磁性体を記録層７０、７０ａの材料として適宜用いることができる。例えば、記録層７０、７０ａとして、Ｃｏ層、Ｎｉ層、Ｆｅ層、ＮｉＦｅ層、ＣｏＦｅ層、ＣｏＮｉ層、ＣｏＮｉＦｅ層等を用いてもよい。
【０１４４】
また、上記実施形態では、記録層７０、７０ａを構成する強磁性体としてＣｏＦｅＢを用いる場合を例に説明したが、記録層７０、７０ａの材料はＣｏＦｅＢに限定されるものではない。垂直磁気記録材料であるＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ、ＣｏＣｒＰｔ等を記録層７０、７０ａの材料として用いてもよい。
【０１４５】
また、上記実施形態では、固定磁化層３２の一部を構成する強磁性層３８としてＣｏＦｅを用いる場合を例に説明したが、かかる強磁性層３８の材料はＣｏＦｅに限定されるものではない。Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅのうちの少なくとも１種類以上を含む強磁性体を強磁性層４０の材料として適宜用いることができる。例えば、強磁性層４０として、Ｃｏ層、Ｎｉ層、Ｆｅ層、ＮｉＦｅ層、ＣｏＦｅＢ層、ＣｏＮｉ層、ＣｏＮｉＦｅ層等を用いてもよい。
【０１４６】
また、上記実施形態では、固定磁化層３２の一部を構成する強磁性層４２としてＣｏＦｅを用いる場合を例に説明したが、かかる強磁性層４４の材料はＣｏＦｅに限定されるものではない。Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅのうちの少なくとも１種類以上を含む強磁性体を強磁性層４４の材料として適宜用いることができる。例えば、強磁性層４２として、Ｃｏ層、Ｎｉ層、Ｆｅ層、ＮｉＦｅ層、ＣｏＦｅＢ層、ＣｏＮｉ層、ＣｏＮｉＦｅ層等を用いてもよい。
【０１４７】
また、上記実施形態では、固定磁化層３２の一部を構成する反強磁性層３６の材料としてＩｒＭｎ又はＰｔＭｎ等を用いる場合を例に説明したが、かかる反強磁性層３２の材料はＩｒＭｎ又はＰｔＭｎに限定されるものではない。例えば、ＰｄＰｔＭｎ等の他の反強磁性材料を反強磁性層３６の材料として用いてもよい。
【０１４８】
また、上記実施形態では、固定磁化層の一部を構成する非磁性層４０の材料としてＲｕ、Ｒｈ又はＣｒを用いる場合を例に説明したが、かかる非磁性層４０の材料はＲｕ、Ｒｈ又はＣｒに限定されるものではない。例えば、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ等の非磁性材料を非磁性層４０の材料として用いてもよい。
【０１４９】
また、上記実施形態では、バリア層（トンネル絶縁膜）３４の材料としてＡｌ２Ｏ３を用いる場合を例に説明したが、バリア層３４の材料はＡｌ２Ｏ３に限定されるものではない。例えば、ＭｇＯ、ＨｆＯＸ、ＴｉＯＸ、ＴａＯＸ等の絶縁材料をバリア層３４の材料として適宜用いてもよい。
【０１５０】
また、上記実施形態では、書き込み素子４として配線５８を用いる場合を例に説明したが、書き込み素子４は配線５８に限定されるものではない。例えばＴＭＲ素子やＧＭＲ素子を書き込み素子４として用いてもよい。
【０１５１】
また、上記実施形態では、読み出し素子２としてＴＭＲ素子を用いる場合を例に説明したが、読み出し素子２はＴＭＲ素子に限定されるものではない。例えばＧＭＲ素子を読み出し素子２として用いてもよい。
【０１５２】
以上詳述したように、本発明の特徴をまとめると以下のようになる。
（付記１）
基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、
前記記録層は、第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第２の記録層部分は、前記第１の記録層部分の上方に位置しており、前記第２の記録層部分の一方の端部と前記第１の記録層部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記２）
付記１記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分の長さは、互いにほぼ等しい
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記３）
付記１又は２記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分とが接続された箇所の近傍に設けられ、前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する書き込み手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記４）
付記３記載の磁気メモリ装置において、
前記書き込み手段は、配線より成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記５）
付記１又は２記載の磁気メモリ装置において、
前記第１の記録層部分と前記第２の記録層部分とが接続された箇所の近傍に設けられ、前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する読み出し手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記６）
付記５記載の磁気メモリ装置において、
前記読み出し手段は、磁気抵抗効果素子である
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記７）
基板上に形成された線状の記録層であって、磁壁の移動を規制する複数の規制領域が所定の間隔で形成され、前記複数の規制領域間の領域が複数の記録ビットとなる記録層を有し、
前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記８）
付記７記載の磁気メモリ装置において、
前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する書き込み手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記９）
付記８記載の磁気メモリ装置において、
前記書き込み手段は、配線より成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１０）
付記７記載の磁気メモリ装置において、
前記複数の記録ビットのうちの一の記録ビットに対向する読み出し手段を更に有する
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１１）
付記１０記載の磁気メモリ装置において、
前記読み出し手段は、磁気抵抗効果素子である
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１２）
付記１乃至１１のいずれかに記載の磁気メモリ装置において、
前記記録層は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉのうちの少なくとも一種類以上を含む強磁性体より成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１３）
付記１乃至１１のいずれかに記載の磁気メモリ装置において、
前記記録層は、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ又はＣｏＣｒＰｔより成る
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１４）
付記１乃至１３のいずれかに記載の磁気メモリ装置において、
前記記録層の側部に形成された切り欠きにより、前記規制領域が形成されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置。
（付記１５）
磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の第１の記録層を基板上に形成する工程と、
前記第１の記録層のうちの一方の端部を除く領域を、所定の厚さになるまでエッチングする工程と、
前記第１の記録層を埋め込む絶縁層を形成する工程と、
前記第１の記録層の上方領域における前記絶縁層上に、前記第１の記録層の前記一方の端部に接続された第２の記録層を線状に形成する工程であって、磁壁の移動を規制する規制領域が前記所定の間隔で形成された第２の記録層を形成する工程と
を有することを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法。
（付記１６）
磁壁の移動を規制する規制領域が所定の間隔で形成された線状の記録層を基板上に形成する工程を有する磁気メモリ装置の製造方法であって、
前記記録層は、前記基板の面に並行に配された第１の記録層部分と第２の記録層部分とを含み、前記第１の記録層部分の一方の端部と前記第２の記録部分の一方の端部とが互いに接続されている
ことを特徴とする磁気メモリ装置の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】本発明の第１実施形態による磁気メモリ装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による磁気メモリ装置の記録層を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態による磁気メモリ装置の動作原理を示す断面図（その１）である。
【図４】本発明の第１実施形態による磁気メモリ装置の動作原理を示す断面図（その２）である。
【図５】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図６】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図７】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図８】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【図９】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その５）である。
【図１０】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その６）である。
【図１１】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その７）である。
【図１２】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その８）である。
【図１３】本発明の第１実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その９）である。
【図１４】本発明の第２実施形態による磁気メモリ装置の記録層を示す平面図である。
【図１５】本発明の第２実施形態による磁気メモリ装置を示す断面図である。
【図１６】本発明の第２実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その１）である。
【図１７】本発明の第２実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その２）である。
【図１８】本発明の第２実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その３）である。
【図１９】本発明の第２実施形態本実施形態による磁気メモリ装置の製造方法を示す工程図（その４）である。
【符号の説明】
【０１５４】
２…読み出し素子
４…書き込み素子
１０…シリコン基板
１２…層間絶縁膜
１４…ゲート絶縁膜
１６…ゲート電極
１８…ソース／ドレイン拡散層
２０…ソース／ドレイン拡散層
２２…トランジスタ
２４…層間絶縁膜
２６…コンタクトホール
２８…コンタクトプラグ
３０…下部電極層
３２…固定磁化層
３４…バリア層（トンネル絶縁膜）
３６…反強磁性層
３８…強磁性層
４０…非磁性層
４２…強磁性層
４４…層間絶縁膜
４６…第１の磁性層、第１の記録層部分
４８…切り込み
５０…磁壁
５２…規制領域（ピニングサイト）
５４…突出部
５６…非磁性金属層
５８…配線
６０…非磁性金属層
６２…強磁性金属層
６４…絶縁膜
６６…層間絶縁膜
６８…第２の磁性層、第２の記録層部分
７０、７０ａ…記録層
７１ａ〜７１ｄ…記録層部分
７２…記録ビット
７４…層間絶縁膜
７６…フォトレジスト膜
７８…フォトレジスト膜
８０…開口部
８２…フォトレジスト膜
８４…開口部
８６…溝
８８…フォトレジスト膜
【図１】
2007324276.tif 000003
【図２】
2007324276.tif 000004
【図３】
2007324276.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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